航母用钢要求高,中国航母钢材技术已超越俄罗斯?
建造房子没有最基本的砖块和水泥是不可能的,建造航母没有适当的钢材是不可能的。我国刚开始规划航母的时候,就发现国内没有生产符合建造航母要求的专业钢材。航母用钢不仅比普通船舶用钢要求更高,而且比普通军舰用钢高得多。一般航母钢至少应具有以下特点:更强、韧、低磁性、耐腐蚀、寿命更长。

过去,有一个美丽的传说广为流传。很多人表示,俄罗斯航母用的钢材特别先进,威力大,质量极高,超过了中国十几条街。也有人说,当时中国购买的瓦良格号航母是用非常高科技的钢材制成的,即使在水中浸泡20年也不会生锈。它也是无磁性且不生锈的。我当场就信了……
后来发现瓦良格号也生锈了,有图片为证。其实,船舶会不会生锈,关键在于保养。有人说,瓦良格号只是出现了生锈的迹象,如果在中国造船厂打磨一下,里面就会焕然一新。其实瓦良格号的船体钢材很普通,只是普通的军舰钢材,没什么特别的。和其他船只一样,瓦良格号泡水后也会生锈,抛光后又焕然一新。瓦良格号的船体也是由低磁钢制成,但也需要定期消磁。与其他国家大吨位水面舰艇使用的钢材没有什么区别。中国已经能够生产。

说到这里,很多人还是不明白航母钢有什么特别之处。这里就详细说一下吧。
航空母舰上使用的钢材专门用于飞行甲板,而不是船体。所谓航母特种钢,实际上是指用于飞行甲板的钢材。它包括三种特殊钢材,一种是轧制厚板高强度、高屈服强度钢材,主要用于铺设飞行甲板;另一种是高强度装甲钢,主要用于航空母舰的装甲结构;最后,特殊的球形扁钢作为辅助介质型材。主要用于前两块高强度钢板的骨架(也称加强筋或龙骨)。一般来说,中型或重型航母所消耗的特殊钢材的重量占整个排水量的比例。三分之一。船体及其他部件所用钢材为普通船舶钢。

飞行甲板要承受三十吨级舰载机起降的强烈冲击以及海上恶劣的环境。性能要求极高。世界上只有少数国家能够生产出真正用于航母建造的甲板。使用钢材。 (当然,而且必须包括东亚某个国家)。
采用高强度钢板可以减轻车体重量,增加防弹能力。韧性是一切的基础,那就是强度。航母所用钢材的强度一般在450MPa至1100MPa之间,至少要达到500MPa、800MPa的标准才能满足航母的需要。换算成我们熟悉的单位,差不多一厘米就要能够承受5000到8000公斤的冲击力。由此可见航母钢材的强度要求。

我们都知道合金钢的强度比普通钢高很多。这并不意味着我们应该盲目追求在航母钢中添加各种化学元素。凡事都必须适度。过分强调合金化必然会增加钢材的延展性和冶炼成本的问题。并且在后处理过程中,高合金钢不易被焊接。
美国人制造航母所用钢材的强度一般在850兆帕左右。他们用来制造航母的钢材有两种,一种是HY系列特殊钢,另一种是HSLA型钢。其中HY系列特殊钢是美国航母制造中最常用的钢材。美国第一代大型航母以及后来的整艘尼米兹级航母基本都采用了这种钢材。 HSLA钢是美国人于20世纪80年代研制成功的一种新型高强度、高韧性结构钢。

据悉,该型钢已部分或全部替代HY-80钢用于大型水面舰艇的建造,这意味着美国目前新建的水面舰艇基本都是采用该型钢。例如,尼米兹级核航母的飞行甲板主要由50毫米厚的HSLA-80钢板组成。
中国的航母专用钢不是从俄罗斯进口,而是自主研发。我国在潜艇领域使用的921钢和更先进的980钢的性能完全可以与美国HY-80和HY-100系列高强度钢相媲美。在继续建造辽宁舰时,俄罗斯拒绝向中国转让特殊钢技术,因此中国鞍钢仅用一年时间就成功掌握了这项技术。

飞行甲板用钢的另一个困难是加工。是一种超宽甲板钢,具有超宽、超长、超厚规格的甲板钢。为了尽量减少焊缝,飞行甲板钢板越大越好。面积是常规船舶钢板的四倍,不平整度要求小于5毫米/米,厚度不宜太厚,一般为40~50毫米。
因此,需要巨型轧机来轧制宽度为4至5米、轧制长度超过40米的钢板。这种巨型轧机只有少数国家拥有。世界上最大的一家在东亚某国,在中国东北某处,被誉为“世界轧机之王”。 2013年,我国第一艘国产航母的甲板钢就是在这里生产的。

说到这里,还有一个插曲。印度在建造国产航母时,最初是从俄罗斯购买特殊钢材的。被骗了几次后,它决定开始自己生产。于是印度埃萨钢铁集团生产了与美国HY80、HY-100系列高强钢类似的产品,随后推出了一套5米轧机。印度第一艘国产航母采用埃萨钢铁集团供应的钢材制成。
事实上,航母钢并不是高不可攀的贵族技术。很多国家只要细心就能掌握。有些国家认为基础投资太高,最好购买现成的。例如,法国戴高乐号航空母舰的飞行甲板钢材就是从美国采购的。的。

目前,中国在海军技术的大部分领域都远远超过了俄罗斯。在海军领域,尤其是大型水面舰艇领域,俄罗斯并没有完全继承苏联的研发制造体系(核潜艇除外),因此新世纪后很快被中国超越。
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